DE2048606C3

DE2048606C3 - Vorrichtung zur Belichtungssteuerung

Info

Publication number: DE2048606C3
Application number: DE2048606A
Authority: DE
Inventors: Berthold Dr. Fergg
Original assignee: Agfa Gevaert AG
Current assignee: Agfa Gevaert AG
Priority date: 1970-10-02
Filing date: 1970-10-02
Publication date: 1985-05-30
Also published as: US3813158A; JPS573049B1; CH538132A; DE2048606B2; DE2048606A1

Description

K)

15

20

25

30

am* einer größeren Anzahl zusammengeklebter Filme mit Kopiervorlagen zusammensetzt Der Film 1 wird schrittweise transportiert von einem Paar Antr ebswal zen 2,3, die im Rhytmus eines Kopiergerätes zusammen mit nicht dargestellten Antriebswalzen für ein Kopier material 4 angetrieben werdea

ι Der Film durchläuft zunächst eine längere Farbmeß- [ strecke 5, an der, wie in Fig.2 ersichtlich, über einer : Filmführungsplans 6 aus Glas der Film 1 geführt ist

Unterhalb der Glasplatte 6 liegt eine stabförmige Leuchte, z. B. eine Leuchtstoffröhre solcher Länge, daß

z. B. sieben Negative der Abmessung 24 χ 36 mm durchleuchtet werden können. Unter der Lampe 7 ist ein

Reflektor 8 angeordnet

Oberhalb der Filmbahn 1 in einem solchen Abstand, daß sich eventuell ungleiche Farbverteilungen in den Negativen auf die Meßwerte nicht mehr auswirken können, sind leistenförmige Fotoelemente 9, 10, 11 angeordnet, denen jeweils ein additives Farbfilter 12,13 und 14 vorgeschaltet ist Auf diese Weise erhält jedes der Fotoelemente 9, 10, 11 nur Licht in einer der additiven Grundfarben. Der Meßwert in jeder der Farben ist repräsentativ für die Farbverhältnisse in sechs Kopiervorlagen.

In der siebten Position der Meßstrecke 5 ist eine fotoelektrische Einrichtung 15 zur punktweisen Abtastung der gerade vor einer Kopierstation 17 stehenden Kopiervorlage. Die Anordnung 15 enthält z. B. neunundvierzig fotoelektrische Meßzellen, deren Ausgangssignale z. B. nach der Lehre der deutschen Patentanmeldung P 19 57 752.7 zur Ermittlung eines Kennwertes für die Dichteverteilung innerhalb der Kopiervorlage verarbeitet werdea Dieser Kennwert dient zur Bemessung einer Korrektur gegenüber der Konstanz der mittleren Kopiedichte. Die Meßzellen sind dabei in allen drei Farben etwa gleich empfindlich.

Gleichzeitig dienen die Meßzellen der Anordnung 15 in Parallelschaltung zur Ermittlung der mittleren Dichte der Kopiervorlage unter der Anordnung 15. Dieses Signal wird einerseits an eine Schalteinrichtung 16 geliefert, die den gemessenen Wert mit fest vorgegebenen Grenzwerten vergleicht Diese Werte entsprechen den Grenzen, die normalerweise den Bereich der richtig belichteten Kopiervorlagen abgrenzen gegenüber Überbzw, unterbelichteten Vorlagen und ferner den Gren- zen, die durch den Obergang von über- bzw. unterbelichtet zu stark über- bzw. unterbelichtet gekennzeichnet sind. Für jede dieser vier Gruppen von fehlbelichteten Negativen ist in der Kopierstation 17 ein Kompensationsfilter 18, 19, 20 und 21 vorhanden, die von je einem Elektromagneten 22, 23, 24 und 25 alternativ in den Strahlengang gebracht werden können. Dieser Anordnung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß bei Fehlbelichtungen in einer bestimmten Größenordnung sich in dem Farbnegativ ganz bestimmte Farbverfälschungen ergeben. Diese Verfälschungen können durch ein Farbfilter bestimmter Färbung ausgeglichen werden. Die Schaltvorrichtung 16 ermittelt deshalb den Belichtungsgrad der vor der Kopierstation stehenden Kopiervorlage und vergleicht diesen mit eo den bekannten Grenzwerten. Zeigt die Vorlage eine Fehlbelichtung einer bestimmten Größe, wird das entsprechende der Korrekturfilter 18 bis 21 von dem zugehörigen Magneten für die Dauer der Belichtung dieses Negativs in den Strahlengang gebracht Dabei geht man davon aus, daß auf solchen Geräten lange Zeit das gleiche Negativ- und Papiermaterial verarbeitet wird, so daß der Aufwand des Angleichens der Filter an

50

55 ein neues Material vertretbar erscheint

An der Kopierstation 17 ist ein sogenanntes Spiegellampenhaus 26 unterhalb der Filmbahn 1 angeordnet Das Lampenhaus enthält einen horizontal verlaufenden Lichtleitschacht 27 und einen vertikal stehenden Mischschacht 28, die beide verspiegelte Innenflächen aufweisen. Zwischen den beiden Schächten ist ein unter 45° geneigter Umlenkspiegel 29 angeordnet Die Korrekturfilter 18 bis 21 sind am Eingang in den Mischschacht angeordnet, sie könnten aber auch an jedem anderen Ort des Kopierlichtstrahlengangs angeordnet sein. Am Eingang des Lichtleitschachtes 27 ist die Kopierlichtquelle 30 angeordnet, die als Gasentladungs- oder Metalldampfblitzlampe ausgebildet ist Besonders geeignet ist eine Xenon-Impulslampe für diesen Anwendungszweck. Das nach hinten fallende licht der Lampe 30 wird durch einen Reflektor 31 ebenfalls in den Schacht 27 geworfen.

Anstelle des Lichtleitschachtes 27 und des Reflektors 31 kann entsprechend der Lehre des deutschen Gebrauchsmusters 70 21 913 auch ein pyramidenförmiger Reflektor mit einer in der Pyramidenachse angeordneten stabförmigen Blitzröhre vorgesehen sein.

Die Lichtleistung der Blitzlampe 30 kann auf verschiedene Weise von einer Steuereinrichtung 42 gesteuert werden, zu der in Fig.3 ein noch zu beschreibendes Beispiel gegeben ist Die Steuereinrichtung kann bei einer Ausführungsform der Erfindung über einen vom Meßlicht beaufschlagten fotoelektrischen Wandler 33 eine Information über die auf den Kopieträger 4 auftreffende Lichtmenge erhalten. Der Wandler 33 erhält das Meßlicht über einen hinter einem Objektiv 34 unter 45° zum Strahlengang geneigten teildurchlässigen Spiegel 35. Um im Verhältnis zur Blitzdauer kurze Anstiegszeiten zu erreichen, ist als Wandler 33 eine Hochvakuumzelle, vorzugsweise ein Sekundärelektronenvervielfacher, vorgesehen.

Am Ausgang des Lichtleitschachtes 27 sind drei subtraktive Filter 36, 37 und 38 maximaler Dichte verschiebbar angeordnet, von denen eines nur Rot, das andere nur Blau und das dritte nur Grün ausfiltert Zur Einstellung der Eintauchtiefe dieser Filter in den Strahlengang des Lampenhauses sind Stellmotoren 39, 40 und 41 vorgesehen, die z. B. über einen Zahntrieb die Filter verschieben. Die Motoren sind angeschlossen an eine Nachführschaltung 42, die entsprechend der von den Fotozellen 9, 10, U gelieferten Meßwerte die Farbfilterverschiebung und damit die Anfärbung des Kopierlichtes steuern.

Für die Schaltung zur Beeinflussung der von der Blitzlampe 30 ausgestrahlten Blitzenergie ist in F i g. 3 ein Ausführungsbeispiel gegeben. Hierbei ist die Blitzenergie aufgrund des Meßwertes der fotoelektrischen Einrichtung 15 für die mittlere Dichte der Kopiervorlage schon vor Beginn des Blitzes bestimmt worden. Der Fotoempfänger 33 ist deshalb bei dieser Ausführungsform nicht erforderlich. Die Blitzlampe 30 mit den beiden Hauptelektroden und einer Steuerelektrode 43 wird in bekannter Weise über einen Übertrager 44 und Widerstände 45,46 sowie einen Kondensator 47 durch einen Zündkontakt 47 gezündet Die Energie für den Blitz stammt aus einem Kondensator 48, der über einen Verstärker 49 auf einen Wert aufgeladen wird, der durch die Vergleichsspannung von einem Inversionsverstärker 50 bestimmt ist Die von dem Inversionsverstärker 50 gelieferte Vergleichsspannung beruht auf dem Meßwert der fotoelektrischen Einrichtung 15. Gleichzeitig sind jedoch in diesem Vergleichswert die

Lichtverluste durch die teilweise eingeschobenen Filter 36,37,38 und das jeweils evtl. eingeschwenkte Filter 18, 19,20 oder 21 z. B. durch entsprechende Widerstände in der Schaltung 50 berücksichtigt Die beweglichen Abgriffe dieser Widerstände können in bekannter Weise mit den Stellmotoren 39 bis 41 gekuppelt sein, während zur Berücksichtigung der Einschwenkfilter überbrückbare Widerstände vorgesehen sind, deren Überbrückung durch das Einschwenken der Filter z. B. aufgehoben wird.

Anstelle der in F i g. 3 beschriebenen, unterschiedlich hohen Aufladung des Kondensators 48 vor jedem Blitz kann in der von den sogenannten Computer-Blitzgeräten für Aufnahmezwecke bekannten Weise die Aufladung des Kondensators 48 immer auf einen Maximalwert erfolgen, während parallel zu der Blitzröhre 30 eine Entladungs- oder Löschröhre angeordnet ist Diese wird aufgrund einer Lichtmengenmeßvorrichtung leitend gemacht, wenn auf einen Fotoempfänger eine ausreichende Lichtmenge aufgetroffen ist Der Blitz wird dann abgebrochen. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann der Fotostrom des Fotoempfängers 33 zum Aufladen eines Kondens?*ors verwendet werden, dessen Potential mit einem konstanten Wert verglichen und z. B. bei Gleichheit zum Leitendmachen der Entladungsröhre verwendet wird.

Eine weitere Möglichkeit zur Steuerung der Blitzlampe 30 liegt darin, die Blitzlampe, insbesondere eine Xenonimpulslampe, stroboskopartig mit einer hohen Blitzfolge von wenigstens einigen Hundert, vorzugsweise 1000 Blitzen pro Sekunde zu betreiben. Durch ein entsprechendes Speisegerät können diese Blitze alle einzeln gezündet werden. Es kann nun entweder durch eine vorherige Messung durch die fotoelektrische Einrichtung 15 die Anzahl der erforderlichen Blitze vorherbestimmt werden oder durch eine Messung mittels der Fotozelle 33 während der Blitzfolge die Lichtmenge gemssen werden und nach dem Erreichen der erforderlichen Lichtmenge die Blitzfolge unterbrochen werden. In diesem Falle treten trotz direkter Messung des Kopierlichtes keine Wärmeverluste durch Ableitung größerer Energiemengen in der Löschröhre auf.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Kopiergeräte ist nun wie folgt:

Beim Einlauf eines neuen Filmes in die Meßstrecke 5 wird das Verhältnis der Farben zueinander in den in der Meßstrecke befindlichen Negativen bestimmt Überwiegt 7- B. eine der drei Farben innerhalb der gemessenen Kopiervorlagen, so wird das entsprechende der subtraktiven Filter 36, 37, 38, welches nur diese Farbe ausfiltert, weiter als die anderen in den Strahlengang geschoben, um auf diese Weise das Farbgleichgewicht über alle gemessenen Kopien wieder herzustellen.

Über die fotoelektrische Einrichtung 15 wird dann eine Messung des Belichtungsgrades der anstehenden Kopiervorlage durchgeführt, um festzustellen, ob die Vorlage über- oder unterbelichtet ist Entsprechend dem Meßergebinis wird eines der Filter 18 bis 21 eingeschwenkt und für den Fall einer nicht direkten Messung der Gesamtlichtmenge dieser Wert ebenso wie der über die Stellung der Filter 36, 37, 38 an das Steuergerät 32 weitergegeben. Schließlich werden aufgrund der Auswertung der mittleren Dichte der Kopiervorlage und evtl. ungewöhnlicher Dichteverteilungen, ermittelt von der Vorrichtung 15, die von der Blitzlampe 30 abzustrahlende Energie festgelegt Ist dann nach dem nächsten Schaltschritt der Kopiervorlagen die gemessene Vorlage in der Kopierstation, wird durch einen einzigen Lichtblitz oder eine Blitzfolge entsprechender Energie die richtige Lichtmenge auf den Kopierträger 4 geworfen.

Bei direkter Messung des Kopierlichtes über den Wandler 33 wird von der Vorrichtung 15 nur das Einschwenken der Filter 18 bis 21 und ein eventuell erforderlicher Korrekturwert gegenüber der konstanten Belichtung des Kopieträgers gesteuert, während die Blitzlänge oder Anzahl der Blitze einer Blitzfolge von dem Wandler 33 unter Berücksichtigung der Korrekturwerte bestimmt werden.
Die Belichtungsdauer Hegt in der Größenordnung

t5 von höchstens einigen ms. Die eigentliche Taktzeit des Kopiergerätes wird deshalb bestimmt durch die Dauer der Transportschritte für Kopiervorlage und Kopieträger sowie für das Einschwenken der Filter 18 bis 21. Aufgrund bereits ι rreichter Zeiten für diese mechanisehen Betätigungen läßt sich mit einem derartigen Kopiergerät eine Zeit zum Erstellen einer Kopie von etwa 0,25 Sekunden erreichen. Auch läßt sich die Kopiergeschwindigkeit des Gerätes durch eine entsprechende Regulierung der Geschwindigkeit des Antriebs für Kopieträger und Vorlagestreifen in weiten Grenzen verändern, was z. B. für den Verbundebetrieb mit einem direkt angeschlossenen Entwicklungsgerät von Bedeutung ist Ein zwischen das Kopiergerät und die Entwicklungsmaschine geschalteter Puffer kann immer nur eine gewisse Kapazität aufweisen, so daß nach einer gewissen Verzögerung beim Rollenwechsel das Kopiergerät mit höherer Geschwindigkeit laufen muß, um diesen Rückstand wieder aufzuholen.
Die Neueinstellung der subtraktiven Filter 36 bis 38 erfolgt zweckmäßigerweise nicht für jede Kopie von neuem, sondern frühestens dann, wenn alle Vorlagen kopiert sind, die sich zur Zeit der letzten Einstellung in der Meßstrecke befanden. Es kann dann eine neue Einstellung erfolgen, sofern sich nicht in der Meßstrecke bereits der Anfang des nächsten Filmes befindet Danr muß auf jeden Fall mit den eingestellten Werten bis zvir Filmende kopiert werden. Erst danach kann danr aufgrund von Messungen des neuen Filmes ein< Neueinstellung der Filter erfolgen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Belichtungssteuerung bei der Herstellung von Farbkopien durch fotoelektrische Auswertung der Kopiervorlagen in jeder der drei Grundfarben, wobei nach Patent 1914 360 eine Einrichtung zum Ausmessen der Farbanteile in den kopierfähigen Vorlagen eines ganzen Filmes und zum Steuern der Kopierlichtmenge in den einzelnen Farben entsprechend dem Verhältnis dieser gemessenen Farbanteile vorgesehen ist, und wobei ferner zum Ausgleich von Farbstichen den Kopierlichtstrahlengang anfärbende Farbfilter vorgesehen sind, deren Einstellung entsprechend dem Verhältnis der Farbanteile gesteuert ist, dadurch gekennzeichnet, daß als Kopierlichtquelle eine impulsbetriebene Blitzröhre vorgesehen ist, deren Lichtemission über die Blitzdauer, Blitzintensität oder Blitzanzahl entsprechend der mittleren Dichte der jeweiligen Vorlage gesteuert ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blitzröhre als Gasentladungslampe (30) ausgebildet ist, der eine sogenannte Löschröhre parallel geschaltet ist, die beim Erreichen der erforderlichen, auf das Kopiermaterial auftreffenden Lichtmenge leitend gemacht wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtemission der Gasentladungslampe (30) durch eine vorhergehende Messung der Kopiervorlage bestimmt ist

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn· zeichnet daß als Lichtquelle eine stroboskopartig betriebene Impulslampe, insbesondere eine Xenonimpulslampe, mit einer Blitzfolge von wenigstens einigen hundert vorzugsweise mehr als tausend Blitzen pro Sekunde vorgesehen ist und daß die Beiichtung eines Bildes nach der erforderlichen Anzahl von Blitzen abgebrochen wird.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Kopierlichtstrahlengang, insbesondere in Richtung des Strahlengangs hinter der Kopiervorlage, den den Strahlengang beeinflussenden Filtern (36,37, 38; 18,19, 20, 21) und hinter einem Abbildungsobjektiv (34) fotoelektrische Wandler (33) oder Mittel zur Entnahme von Meßlicht und zur Weiterleitung an den fotoelektrischen Wandler, wie teildurchlässige Spiegel (35), vorgesehen sind, daß das Ausgangssignal der Wandler die Lichtemission der Lampe (30) steuert und daß als Wandler eine Hochvakuumzelle, insbesondere ein Sekundärelektronenvervielfacher, vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß in Transportrichtung eines Vorlagestreifens (1) vor der Kopierstation (17) eine Meßstation (15) für die mittlere Dichte der Kopiervorlage liegt, deren Ausgangssignal über eine Speichereinrichtung und eine Schaltvorrichtung (50) die Blitzdauer oder -anzahl für die nächste Belichtung bestimmt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung (32) für die Bestimmung der Blitzdauer oder -anzahl Mittel, wie einstellbare und/oder überbrückbare Widerstände enthält zur Berücksichtigung der lichtmindernden Wirkung der einschiebbaren Färbfilter (18,19,20,21; 36,37,38), welche Mittel mit den Filtersteuermitteln funktionell gekoppelt sind.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Belichtungssteuerung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Im Zuge der Leistungssteigerung von fotografischen Kopiergeräten, insbesondere von Rollenkopiermaschinen, wurden immer stärkere Lichtquellen verwendet Nach den üblichen Glühlampen wurden sogenannte Halogenlampen eingesetzt, die eine größere Lichtausbeute im sichtbaren Bereich liefern. Bei diesen thermischen Lichtquellen ist die Wärmebelastung der Kopiervorlagen sehr groß, auch die Wärniebeanspruchung des Kopiergerätes ist nur noch mit Schwierigkeiten zu meistern. Eine weitere Steigerung der Kopiergeschwindigkeit ist deshalb über thermische Lichtquellen kaum noch zu erreichen.

Es sind bereits Lichtquellen bekannt die mit einer weit geringeren thermischen Beanspruchung der Kopiervorlagen arbeiten, nämlich Blitzlampen. Diese auf der Gasentladung beruhenden Lichtquellen haben jedoch sehr kurze Ei lissionszeiten, so daß das von thermischen Lichtquellen bekannte Verfahren zur Farbbelichtungssteuerung mittels während der Belichtung eingeschwenkter subtraktiver Farbfilter oder mechanisch bewegter Verschlüsse bei diesen Lichtquellen nicht mehr durchführbar ist

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung lach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so weiterzubilden, daß trotz Steigerung der Lichtleistung ohne höhere Wärmebelastung sich eine genaue Steuerung der Kopierlichtmenge in den einzelnen Farben mit vergleichsweise einfachen Mitteln erreichen läßt. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst

Bei einem erfindungsgemäß ausgestalteten Kopiergerät kann die Gesamtlichtmenge über die Emissionsdauer eines Blitzes oder über die Anzahl von Blitzen einer Blitzfolge geregelt werden, während die eventuell erforderlichen Farbkorrekturen über eine Anfärbung des Kopierlichtstrahlenganges durchgeführt werden. Gemäß der Lehre des Hauptpatentes wird hierzu nicht eine einzige Kopiervorlage ausgewertet, sondern eine größere Anzahl von Vorlagen ein und desselben Filmes Hierbei geht man von der Erkenntnis aus, daß ein Farbungleichgewicht in einer einzigen Kopiervorlage auch motivbedingt sein kann. Eine Kompensation auf eine neutralgraue Gesamtfärbung der Kopie würde in diesem Fall eine Verfälschung des Motivs bewirken. Bei einer größeren Anzahl von Kopiervorlagen ein und desselben Filmes waren jedoch in der Regel dieselben, einen Farbstich bewirkenden Einflüsse vorhanden, wie z. B. lange Lagerung, unsachgemäße Behandlung bei der Entwicklung, Farbstich der Emulsion oder ähnliches. Die Messung der Farbverhältnisse in einer größeren Anzahl von Kopiervorlagen gibt deshalb mehr Sicherheit dafür, daß innerhalb des ausgewerteten Bereiches nicht immer dieselbe farblich wirksame Dominante enthalten ist

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen im Zusammenhang mit der Beschreibung eines Ausführungsbeispiel das anhand von Figuren erläutert ist.

Es zeigt

F i g. 1 eine Prinzipdarstellung eines erfindungsgemä Ben Kopiergerätes,

Fig.2 einen Schnitt durch die Anordnung nacl F i g. 1 längs der Schnittlinie H-II,

F i g. 3 eine prinzipielle Möglichkeit einer Stromver sorgung für eine Blitzlampe in einem Gerät nach F i g. 1 In F i g. 1 ist mit 1 ein Filmstreifen bezeichnet, der sie